drivers/staging/comedi/drivers/cb_das16_cs.c

   1 /*
   2  * cb_das16_cs.c
   3  * Driver for Computer Boards PC-CARD DAS16/16.
   4  *
   5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   6  * Copyright (C) 2000, 2001, 2002 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * PCMCIA support code for this driver is adapted from the dummy_cs.c
  19  * driver of the Linux PCMCIA Card Services package.
  20  *
  21  * The initial developer of the original code is David A. Hinds
  22  * <dahinds@users.sourceforge.net>.  Portions created by David A. Hinds
  23  * are Copyright (C) 1999 David A. Hinds.  All Rights Reserved.
  24  */
  25
  26 /*
  27  * Driver: cb_das16_cs
  28  * Description: Computer Boards PC-CARD DAS16/16
  29  * Devices: [ComputerBoards] PC-CARD DAS16/16 (cb_das16_cs),
  30  *   PC-CARD DAS16/16-AO
  31  * Author: ds
  32  * Updated: Mon, 04 Nov 2002 20:04:21 -0800
  33  * Status: experimental
  34  */
  35
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/interrupt.h>
  38 #include <linux/delay.h>
  39
  40 #include "../comedi_pcmcia.h"
  41
  42 #include "comedi_8254.h"
  43
  44 /*
  45  * Register I/O map
  46  */
  47 #define DAS16CS_AI_DATA_REG             0x00
  48 #define DAS16CS_AI_MUX_REG              0x02
  49 #define DAS16CS_AI_MUX_HI_CHAN(x)       (((x) & 0xf) << 4)
  50 #define DAS16CS_AI_MUX_LO_CHAN(x)       (((x) & 0xf) << 0)
  51 #define DAS16CS_AI_MUX_SINGLE_CHAN(x)   (DAS16CS_AI_MUX_HI_CHAN(x) |    \
  52                                          DAS16CS_AI_MUX_LO_CHAN(x))
  53 #define DAS16CS_MISC1_REG               0x04
  54 #define DAS16CS_MISC1_INTE              BIT(15) /* 1=enable; 0=disable */
  55 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC(x)        (((x) & 0x7) << 12) /* interrupt src */
  56 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_NONE      DAS16CS_MISC1_INT_SRC(0)
  57 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_PACER     DAS16CS_MISC1_INT_SRC(1)
  58 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_EXT       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(2)
  59 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_FNE       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(3)
  60 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_FHF       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(4)
  61 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_EOS       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(5)
  62 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_MASK      DAS16CS_MISC1_INT_SRC(7)
  63 #define DAS16CS_MISC1_OVR               BIT(10) /* ro - 1=FIFO overflow */
  64 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV(x)        (((x) & 0x3) << 8) /* AI convert src */
  65 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_SW        DAS16CS_MISC1_AI_CONV(0)
  66 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_EXT_NEG   DAS16CS_MISC1_AI_CONV(1)
  67 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_EXT_POS   DAS16CS_MISC1_AI_CONV(2)
  68 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_PACER     DAS16CS_MISC1_AI_CONV(3)
  69 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_MASK      DAS16CS_MISC1_AI_CONV(3)
  70 #define DAS16CS_MISC1_EOC               BIT(7)  /* ro - 0=busy; 1=ready */
  71 #define DAS16CS_MISC1_SEDIFF            BIT(5)  /* 0=diff; 1=se */
  72 #define DAS16CS_MISC1_INTB              BIT(4)  /* ro - 0=latched; 1=cleared */
  73 #define DAS16CS_MISC1_MA_MASK           (0xf << 0) /* ro - current ai mux */
  74 #define DAS16CS_MISC1_DAC1CS            BIT(3)  /* wo - DAC1 chip select */
  75 #define DAS16CS_MISC1_DACCLK            BIT(2)  /* wo - Serial DAC clock */
  76 #define DAS16CS_MISC1_DACSD             BIT(1)  /* wo - Serial DAC data */
  77 #define DAS16CS_MISC1_DAC0CS            BIT(0)  /* wo - DAC0 chip select */
  78 #define DAS16CS_MISC1_DAC_MASK          (0x0f << 0)
  79 #define DAS16CS_MISC2_REG               0x06
  80 #define DAS16CS_MISC2_BME               BIT(14) /* 1=burst enable; 0=disable */
  81 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(x)        (((x) & 0xf) << 8) /* AI gain */
  82 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_1         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(4) /* +/-10V */
  83 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_2         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(0) /* +/-5V */
  84 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_4         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(1) /* +/-2.5V */
  85 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_8         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(2) /* +-1.25V */
  86 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_MASK      DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(0xf)
  87 #define DAS16CS_MISC2_UDIR              BIT(7)  /* 1=dio7:4 output; 0=input */
  88 #define DAS16CS_MISC2_LDIR              BIT(6)  /* 1=dio3:0 output; 0=input */
  89 #define DAS16CS_MISC2_TRGPOL            BIT(5)  /* 1=active lo; 0=hi */
  90 #define DAS16CS_MISC2_TRGSEL            BIT(4)  /* 1=edge; 0=level */
  91 #define DAS16CS_MISC2_FFNE              BIT(3)  /* ro - 1=FIFO not empty */
  92 #define DAS16CS_MISC2_TRGCLR            BIT(3)  /* wo - 1=clr (monstable) */
  93 #define DAS16CS_MISC2_CLK2              BIT(2)  /* 1=10 MHz; 0=1 MHz */
  94 #define DAS16CS_MISC2_CTR1              BIT(1)  /* 1=int. 100 kHz; 0=ext. clk */
  95 #define DAS16CS_MISC2_TRG0              BIT(0)  /* 1=enable; 0=disable */
  96 #define DAS16CS_TIMER_BASE              0x08
  97 #define DAS16CS_DIO_REG                 0x10
  98
  99 struct das16cs_board {
 100         const char *name;
 101         int device_id;
 102         unsigned int has_ao:1;
 103 };
 104
 105 static const struct das16cs_board das16cs_boards[] = {
 106         {
 107                 .name           = "PC-CARD DAS16/16-AO",
 108                 .device_id      = 0x0039,
 109                 .has_ao         = 1,
 110         }, {
 111                 .name           = "PCM-DAS16s/16",
 112                 .device_id      = 0x4009,
 113         }, {
 114                 .name           = "PC-CARD DAS16/16",
 115                 .device_id      = 0x0000,       /* unknown */
 116         },
 117 };
 118
 119 struct das16cs_private {
 120         unsigned short status1;
 121         unsigned short status2;
 122 };
 123
 124 static const struct comedi_lrange das16cs_ai_range = {
 125         4, {
 126                 BIP_RANGE(10),
 127                 BIP_RANGE(5),
 128                 BIP_RANGE(2.5),
 129                 BIP_RANGE(1.25),
 130         }
 131 };
 132
 133 static int das16cs_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 134                           struct comedi_subdevice *s,
 135                           struct comedi_insn *insn,
 136                           unsigned long context)
 137 {
 138         unsigned int status;
 139
 140         status = inw(dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 141         if (status & DAS16CS_MISC1_EOC)
 142                 return 0;
 143         return -EBUSY;
 144 }
 145
 146 static int das16cs_ai_rinsn(struct comedi_device *dev,
 147                             struct comedi_subdevice *s,
 148                             struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 149 {
 150         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 151         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 152         int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 153         int aref = CR_AREF(insn->chanspec);
 154         int ret;
 155         int i;
 156
 157         outw(DAS16CS_AI_MUX_SINGLE_CHAN(chan),
 158              dev->iobase + DAS16CS_AI_MUX_REG);
 159
 160         /* disable interrupts, software convert */
 161         devpriv->status1 &= ~(DAS16CS_MISC1_INTE | DAS16CS_MISC1_INT_SRC_MASK |
 162                               DAS16CS_MISC1_AI_CONV_MASK);
 163         if (aref == AREF_DIFF)
 164                 devpriv->status1 &= ~DAS16CS_MISC1_SEDIFF;
 165         else
 166                 devpriv->status1 |= DAS16CS_MISC1_SEDIFF;
 167         outw(devpriv->status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 168
 169         devpriv->status2 &= ~(DAS16CS_MISC2_BME | DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_MASK);
 170         switch (range) {
 171         case 0:
 172                 devpriv->status2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_1;
 173                 break;
 174         case 1:
 175                 devpriv->status2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_2;
 176                 break;
 177         case 2:
 178                 devpriv->status2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_4;
 179                 break;
 180         case 3:
 181                 devpriv->status2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_8;
 182                 break;
 183         }
 184         outw(devpriv->status2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2_REG);
 185
 186         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 187                 outw(0, dev->iobase + DAS16CS_AI_DATA_REG);
 188
 189                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, das16cs_ai_eoc, 0);
 190                 if (ret)
 191                         return ret;
 192
 193                 data[i] = inw(dev->iobase + DAS16CS_AI_DATA_REG);
 194         }
 195
 196         return i;
 197 }
 198
 199 static int das16cs_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 200                                  struct comedi_subdevice *s,
 201                                  struct comedi_insn *insn,
 202                                  unsigned int *data)
 203 {
 204         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 205         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 206         unsigned int val = s->readback[chan];
 207         unsigned short status1;
 208         int bit;
 209         int i;
 210
 211         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 212                 val = data[i];
 213
 214                 outw(devpriv->status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 215                 udelay(1);
 216
 217                 /* raise the DACxCS line for the non-selected channel */
 218                 status1 = devpriv->status1 & ~DAS16CS_MISC1_DAC_MASK;
 219                 if (chan)
 220                         status1 |= DAS16CS_MISC1_DAC0CS;
 221                 else
 222                         status1 |= DAS16CS_MISC1_DAC1CS;
 223
 224                 outw(status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 225                 udelay(1);
 226
 227                 for (bit = 15; bit >= 0; bit--) {
 228                         if ((val >> bit) & 0x1)
 229                                 status1 |= DAS16CS_MISC1_DACSD;
 230                         else
 231                                 status1 &= ~DAS16CS_MISC1_DACSD;
 232                         outw(status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 233                         udelay(1);
 234                         outw(status1 | DAS16CS_MISC1_DACCLK,
 235                              dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 236                         udelay(1);
 237                 }
 238                 /*
 239                  * Make both DAC0CS and DAC1CS high to load
 240                  * the new data and update analog the output
 241                  */
 242                 outw(status1 | DAS16CS_MISC1_DAC0CS | DAS16CS_MISC1_DAC1CS,
 243                      dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 244         }
 245         s->readback[chan] = val;
 246
 247         return insn->n;
 248 }
 249
 250 static int das16cs_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 251                                  struct comedi_subdevice *s,
 252                                  struct comedi_insn *insn,
 253                                  unsigned int *data)
 254 {
 255         if (comedi_dio_update_state(s, data))
 256                 outw(s->state, dev->iobase + DAS16CS_DIO_REG);
 257
 258         data[1] = inw(dev->iobase + DAS16CS_DIO_REG);
 259
 260         return insn->n;
 261 }
 262
 263 static int das16cs_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
 264                                    struct comedi_subdevice *s,
 265                                    struct comedi_insn *insn,
 266                                    unsigned int *data)
 267 {
 268         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 269         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 270         unsigned int mask;
 271         int ret;
 272
 273         if (chan < 4)
 274                 mask = 0x0f;
 275         else
 276                 mask = 0xf0;
 277
 278         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, mask);
 279         if (ret)
 280                 return ret;
 281
 282         if (s->io_bits & 0xf0)
 283                 devpriv->status2 |= DAS16CS_MISC2_UDIR;
 284         else
 285                 devpriv->status2 &= ~DAS16CS_MISC2_UDIR;
 286         if (s->io_bits & 0x0f)
 287                 devpriv->status2 |= DAS16CS_MISC2_LDIR;
 288         else
 289                 devpriv->status2 &= ~DAS16CS_MISC2_LDIR;
 290         outw(devpriv->status2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2_REG);
 291
 292         return insn->n;
 293 }
 294
 295 static const void *das16cs_find_boardinfo(struct comedi_device *dev,
 296                                           struct pcmcia_device *link)
 297 {
 298         const struct das16cs_board *board;
 299         int i;
 300
 301         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(das16cs_boards); i++) {
 302                 board = &das16cs_boards[i];
 303                 if (board->device_id == link->card_id)
 304                         return board;
 305         }
 306
 307         return NULL;
 308 }
 309
 310 static int das16cs_auto_attach(struct comedi_device *dev,
 311                                unsigned long context)
 312 {
 313         struct pcmcia_device *link = comedi_to_pcmcia_dev(dev);
 314         const struct das16cs_board *board;
 315         struct das16cs_private *devpriv;
 316         struct comedi_subdevice *s;
 317         int ret;
 318
 319         board = das16cs_find_boardinfo(dev, link);
 320         if (!board)
 321                 return -ENODEV;
 322         dev->board_ptr = board;
 323         dev->board_name = board->name;
 324
 325         link->config_flags |= CONF_AUTO_SET_IO | CONF_ENABLE_IRQ;
 326         ret = comedi_pcmcia_enable(dev, NULL);
 327         if (ret)
 328                 return ret;
 329         dev->iobase = link->resource[0]->start;
 330
 331         link->priv = dev;
 332
 333         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 334         if (!devpriv)
 335                 return -ENOMEM;
 336
 337         dev->pacer = comedi_8254_init(dev->iobase + DAS16CS_TIMER_BASE,
 338                                       I8254_OSC_BASE_10MHZ, I8254_IO16, 0);
 339         if (!dev->pacer)
 340                 return -ENOMEM;
 341
 342         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 3);
 343         if (ret)
 344                 return ret;
 345
 346         s = &dev->subdevices[0];
 347         /* analog input subdevice */
 348         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 349         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF | SDF_CMD_READ;
 350         s->n_chan       = 16;
 351         s->maxdata      = 0xffff;
 352         s->range_table  = &das16cs_ai_range;
 353         s->len_chanlist = 16;
 354         s->insn_read    = das16cs_ai_rinsn;
 355
 356         s = &dev->subdevices[1];
 357         /* analog output subdevice */
 358         if (board->has_ao) {
 359                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 360                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 361                 s->n_chan       = 2;
 362                 s->maxdata      = 0xffff;
 363                 s->range_table  = &range_bipolar10;
 364                 s->insn_write   = &das16cs_ao_insn_write;
 365
 366                 ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
 367                 if (ret)
 368                         return ret;
 369         } else {
 370                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 371         }
 372
 373         s = &dev->subdevices[2];
 374         /* digital i/o subdevice */
 375         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 376         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 377         s->n_chan       = 8;
 378         s->maxdata      = 1;
 379         s->range_table  = &range_digital;
 380         s->insn_bits    = das16cs_dio_insn_bits;
 381         s->insn_config  = das16cs_dio_insn_config;
 382
 383         return 0;
 384 }
 385
 386 static struct comedi_driver driver_das16cs = {
 387         .driver_name    = "cb_das16_cs",
 388         .module         = THIS_MODULE,
 389         .auto_attach    = das16cs_auto_attach,
 390         .detach         = comedi_pcmcia_disable,
 391 };
 392
 393 static int das16cs_pcmcia_attach(struct pcmcia_device *link)
 394 {
 395         return comedi_pcmcia_auto_config(link, &driver_das16cs);
 396 }
 397
 398 static const struct pcmcia_device_id das16cs_id_table[] = {
 399         PCMCIA_DEVICE_MANF_CARD(0x01c5, 0x0039),
 400         PCMCIA_DEVICE_MANF_CARD(0x01c5, 0x4009),
 401         PCMCIA_DEVICE_NULL
 402 };
 403 MODULE_DEVICE_TABLE(pcmcia, das16cs_id_table);
 404
 405 static struct pcmcia_driver das16cs_driver = {
 406         .name           = "cb_das16_cs",
 407         .owner          = THIS_MODULE,
 408         .id_table       = das16cs_id_table,
 409         .probe          = das16cs_pcmcia_attach,
 410         .remove         = comedi_pcmcia_auto_unconfig,
 411 };
 412 module_comedi_pcmcia_driver(driver_das16cs, das16cs_driver);
 413
 414 MODULE_AUTHOR("David A. Schleef <ds@schleef.org>");
 415 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Computer Boards PC-CARD DAS16/16");
 416 MODULE_LICENSE("GPL");